專利名稱：：制備光致變色膜或光致變色板的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種制備光致變色膜或光致變色板的方法，更具體而言，涉及一種制備光致變色膜或光致變色板的方法，其中，通過各種印刷方法，將光致變色物質(zhì)印刷于部分或全部基材上的獨立單元點中，然后在印刷有光致變色物質(zhì)的基材上形成保護層，以使光致變色物質(zhì)彼此分離，由此延長光致變色物質(zhì)的壽命。
背景技術(shù)：
：光致變色物質(zhì)已廣泛應(yīng)用于如玻璃、塑料等的基材，以制備透鏡、光學(xué)透鏡、太陽鏡、太陽帽、滑雪護目鏡、玩具、鏡子、眼鏡、膜、建筑外墻材料、廣告材料、光盤等。通過很多這些和專利，已知包括含有光致變色染料的聚合物基體的有機光致變色物質(zhì)。在大部分這些物質(zhì)中，由于光致變色染料被光過快地劣化和分解，以致光致變色物質(zhì)的平均壽命不足，因此存在難于使用所述物質(zhì)制備對于商業(yè)目的很有用的產(chǎn)品。因此，需要穩(wěn)定的有機光致變色物質(zhì)。為了制備這樣的產(chǎn)品，已提出數(shù)種方法。例如，為了賦予所得聚合物光致變色特性，有一種將光致變色染料摻入可聚合組合物中的方法。然而，也存在光致變色染料在聚合工序中有時被破壞的問題。為了解決上述問題，提出了一些如美國專利申請?zhí)?0/000,829、60/001,677和60/011,429中所述的新的解決方案。在歐洲專利號A0195898和與該歐洲專利對應(yīng)的美國專利號4,720,356中，光致變色染料被摻入稱為HALS(受阻胺光穩(wěn)定劑)的以受阻胺作為光穩(wěn)定劑的可聚合基體的組合物中。并且，在韓國專利公開號2000-0067988中公開了一種用于光致變色化合物的基體，其中，通過共價鍵，將能夠與異氰酸酯基反應(yīng)的官能化受阻胺光穩(wěn)定劑連接于聚合物的主鏈，以形成接枝結(jié)構(gòu)，從而對光致變色染料、尤其是螺噁嗪有作用。同時，韓國專利公開號1995-0009349描述了一種為了提高光致變色物質(zhì)的穩(wěn)定性，通過在螺類光致變色物質(zhì)中使用添加劑、油和明膠制備的包膠型光致變色組合物。另外，韓國專利公開號2000-0024335描述了一種通過制備如圖1中所示的具有二芳烯類光致變色化合物被高聚物圍繞的結(jié)構(gòu)的核-殼型納米膠嚢，延長光致變色特性和熱穩(wěn)定性的方法。最近，在韓國專利^^開號2004-0073217中/>開了一種如圖2中所示的光致變色溶液填充于兩玻璃基板之間，并且顏色可被紫外線改變的汽車風(fēng)擋玻璃。然而，盡管膠嚢包裹光致變色物質(zhì)的方法提供了改進的對光致變色染料劣化的耐性，仍存在由于批量生產(chǎn)的問題和制造成本增加？1起的難于使產(chǎn)品商業(yè)化的問題。另外，盡管在兩玻璃基板之間填充光致變色物質(zhì)的方法使產(chǎn)品壽命延長，但當紫外線照射時，光致變色物質(zhì)可由于從外面透過的濕氣或空氣，或者由于其中的很少量的殘留濕氣、空氣和雜質(zhì)而分解或劣化；然后，由于分解的自由基物質(zhì)進一步分解相鄰的光致變色物質(zhì)，因此存在產(chǎn)品壽命銳減的另一問題
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題為了解決上述問題，本發(fā)明的一個目的為提供一種制備光致變色膜或光致變色板的方法，其中，通過各種印刷方法，將光致變色物質(zhì)印刷于獨立點單元中，以-使點彼此分離，由此延長光致變色物質(zhì)的壽命。進而，本發(fā)明的另一目的為提供一種通過上述方法制備的光致變色膜或光致變色板。技術(shù)方案為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種制備光致變色膜或光致變色板的方法，該方法包括將光致變色物質(zhì)印刷于部分或全部基材上的獨立點單元中；以及在印刷有光致變色物質(zhì)的基材上形成保護層。另外，本發(fā)明提供一種通過上述方法制備的光致變色膜或光致變色板。有益效果色物質(zhì)的壽命增加，并因此耐久性顯著提高的光致變色膜或光致變色板。結(jié)合附圖由以下優(yōu)選實施方式的說明，本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點將變得更加明顯。圖1為用TEM觀測核-殼型納米膠嚢得到的照片圖2為顯示常規(guī)光致變色玻璃的橫截面視圖；圖3為顯示-的橫截面視圖；圖4為顯示#4居本發(fā)明印刷于點單元中的光致變色物質(zhì)的各種形狀的視圖；圖5為顯示根據(jù)本發(fā)明印刷于部分基材上的字符或圖案的例子的視圖；圖6為顯示根據(jù)本發(fā)明的光致變色膜或光致變色板的結(jié)構(gòu)的另一例子的橫截面視圖；以及圖7為顯示根據(jù)本發(fā)明的光致變色膜或光致變色板的結(jié)構(gòu)的又一例子的橫截面視圖。<附圖中指明主要部件的附圖標記的解釋〉20:玻璃21:光致變色溶液31、41、51、61、71:待涂覆的基材32、42、52、62、72:光致變色物質(zhì)63:粘合劑73、74:用于阻止氣體和濕氣的薄膜33、63、75:保護層或保護膜具體實施方式下文，將參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施方式。在根據(jù)本發(fā)明制備光致變色膜或光致變色板的方法中，通過各種印刷方法，將光致變色物質(zhì)印刷于獨立點單元中，然后在印刷有光致變色物質(zhì)的基材上形成保護層，以使單元點彼此分離。印刷光致變色物質(zhì)的工序在該工序中，將光致變色物質(zhì)印刷于基材上的獨立點單元中。所述用于印刷光致變色物質(zhì)的基材可由玻璃、各種塑料材料、無機膜、有機膜或其上涂覆有機/無機雜化膜的材料、陶瓷、金屬、纖維、紙張等形成。所述光致變色物質(zhì)可含有熱固性或光固化單體、低聚體和引發(fā)劑。另外，所述光致變色物質(zhì)以與高聚物一起溶解于溶劑中或單獨溶解于適當溶劑中的狀態(tài)使用。在印刷工序前和/或后，基材上印刷光致變色物質(zhì)的工序進一步包括另外涂覆無機膜、有機膜、無機/有機雜化涂層或其多層膜的工序，以降低透氣性或透濕性。所述無機膜可由金屬薄膜、金屬氧化物、金屬氮化物、金屬氟化物等形成；所述有機膜可由聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二曱酸乙二醇酯、聚酰亞胺、含氟有機物質(zhì)、含碳物質(zhì)等形成。如本領(lǐng)域已知的，噴墨印刷、輥軸印刷、微接觸印刷、熱轉(zhuǎn)移印刷、絲網(wǎng)印刷等可用作印刷所述光致變色物質(zhì)的方法。但所述印刷方法不限于這些方法。制備的光致變色膜或光致變色板的例子。通過印刷于基材31上的獨立點單元中的光致變色物質(zhì)形成的點32的尺寸可4艮據(jù)其用途進行調(diào)整，優(yōu)選5nmlmm的范圍。在點32的尺寸小于5nm的情況下，缺點是難于印刷該點。在點32的尺寸大于lmm的情況下，如果單元點是有缺陷的或單元點中的光致變色物質(zhì)劣化，存在其實用性降低的另一缺點，因為這樣的缺陷是顯而易見的。如圖4中所示，所述光致變色物質(zhì)可印刷于具有如線性排列的圓、傾斜排列的圓、正方形、三角形或其組合的各種形狀的點單元中，但不限于那些。所述光致變色物質(zhì)可印刷于全部基材上的獨立點單元中，或如圖5所示，以字符、圖案、圖像等的形式印刷，以用于廣告或用作增加美感的光致變色膜或光致變色板。形成保護層的工序在該工序中，形成保護層，以保護基材上點單元中印刷的光致變色物質(zhì)。所述保護層可由玻璃、各種塑料材料、無機膜、有機膜或其上涂覆有機/無機雜化膜的材料、陶瓷、金屬、纖維、紙張等形成。所述保護層可通過如下方法形成于印刷有光致變色物質(zhì)的基材上直接涂覆涂布溶液然后固化以形成保護層33的圖3的方法、通過使用粘合劑63另外粘附保護膜64的圖6的方法、或在基材上涂覆光致變色物質(zhì)前和/或后具有較低透濕性的材料另外沉淀或涂覆為薄膜73和74的圖7的方法等。另外，所述涂層也可通過如防霧涂覆、低反射涂覆、防垢涂覆等的功能性涂覆法形成。所述涂布溶液可為包括丙烯酸硬涂料或硅類硬涂料等的熱固化或UV固化涂布溶液。所述固化涂布溶液的方法包括UV固化、EB(電子束)固化、熱固化或自然千燥固化。所述保護層可包括通過功能性涂覆法涂覆的另一層。通過上述方法制備的光致變色膜或光致變色板的特征在于，所述光致變色物質(zhì)印刷于5nmlmm的獨立點單元中，然后彼此分離。所述光致變色膜或光致變色板可用于制備透鏡、光學(xué)透鏡、太陽鏡、太陽帽、滑雪護目鏡、玩具、鏡子、眼鏡、膜、建筑外墻材料、廣告材料、光盤等。第一實施方式使用噴墨印刷系統(tǒng)(例如，由MicrofabTechnologies制造的Jetlab)以直徑為25|mi的獨立圓點的形式在PET膜的基材上印刷光固化光致變色涂布溶液(例如，由LG化學(xué)抹式會社制造的AU11PC)，然后固化被印刷的光致變色涂布溶液。使用粘合劑，將PET膜作為保護層粘附到印刷有光致變色涂布溶液的基材的表面。使用快速UV檢測器(AtlasUV2000)測量通過上述方法制備的光致變色膜的耐久性。基于檢測前光致變色膜剛剛著色時的透光率，測量當光致變色膜的著色水平降^f氐到初始值的50%時的時間(、/2),并示于表第二實施方式除了形成保護層時，涂覆光固化硬涂布溶液(LG化學(xué)抹式會社制造的AU104GN)然后固化之外，第二實施方式中制備光致變色膜的方法與第一實施方式中的方法相似。然后，也通過如第一實施方式所述的方法測量光致變色膜的耐久性。第二實施方式除了以邊長為50pm的獨立正方形點的形式印刷光固化光致變色涂布溶液之外，第三實施方式中制備光致變色膜的方法與第一實施方式中的方法相似。然后，也通過如第一實施方式所述的方法測量光致變色膜的耐久性。第四實施方式除了將光致變色涂布溶液印刷于PC膜的基材上之外，第四實施方式中制備光致變色膜的方法與第一實施方式中的方法相似。然后，也通過如第一實施方式所述的方法測量光致變色膜的耐久性。第五實施方式除了將光致變色涂布溶液印刷于作為基材的厚度為2mm的玻璃板上，并通過粘合劑將厚度為2mm的玻璃板作為保護層粘附到印刷有光致變色涂布溶液的基材的表面上之外，第五實施方式中制備光致變色板的方法與第一實施方式中的方法相似。然后，也通過如第一實施方式所述的方法測量光致變色板的耐久性。第六實施方式除了在印刷光致變色涂布溶液前，通過賊射法在基材上涂覆20nm厚的Si02，并且在印刷光致變色涂布溶液后，通過賊射再次涂覆20nm厚的Si02之外，第六實施方式中制備光致變色膜的方法與第一實施方式中的方法相似。然后，也通過如第一實施方式所述的方法測量光致變色膜的耐久性。第七實施方式中制備光致變色膜的方法與第一實施方式中的方法相似。然后，也通過如第一實施方式所述的方法測量光致變色膜的耐久性。對比例1除了沒有將光致變色涂布溶液印刷為獨立的點而是涂覆為PCT膜的基材上的連續(xù)薄膜之外，該實施例中制備光致變色膜的方法與第一實施方式中的方法相似。然后，也通過如第一實施方式所述的方法測量光致變色膜的耐久性。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如表1中所示，在對比例1中，由于連續(xù)涂覆光致變色層，如果部分光致變色層由于濕氣或氧氣鈍化，鈍化的區(qū)域?qū)ο噜弲^(qū)域產(chǎn)生影響，因此光致變色層的整個區(qū)域鈍化。因此，耐久性顯著降低。然而，在第一至第七實施方式中，由于將光致變色物質(zhì)印刷于獨立點單元中，以使各單元點中的光致變色物質(zhì)彼此分離，因此鈍化的區(qū)域幾乎不對相鄰區(qū)域產(chǎn)生影響，因此耐久性提高兩倍或更多。另外，由于玻璃板較膜具有更低的透氣性或透濕性，因此，玻璃板具有更好的耐久性。在涂覆光致變色物質(zhì)前后涂覆Si02薄膜的情況下，耐久性進一步提高。如上所述，根據(jù)本發(fā)明制備光致變色膜或光致變色板的方法可提供光致變色物質(zhì)的壽命增加并且因此耐久性顯著提高的光致變色膜或光致變色板。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，以上說明書中公開的概念和具體實施方式可容易地用作修改或設(shè)計執(zhí)行本發(fā)明的相同目的的其他實施方式的基礎(chǔ)。本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)理解，這種等價實施方式不偏離所附權(quán)利要求中列出的本發(fā)明的實質(zhì)和范圍。權(quán)利要求1、一種制備光致變色膜或光致變色板的方法，該方法包括在部分或全部基材上的獨立點單元中印刷光致變色物質(zhì)；以及在印刷有光致變色物質(zhì)的基材上形成保護層。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進一步包括，在基材上的獨立點單元中印刷光致變色物質(zhì)前和/或后，另外涂覆無機膜、有機膜、無機/有機雜化涂層或其多層膜。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述基材由玻璃、各種塑料材料、無機膜、有機膜或其上涂覆有機/無機雜化膜的材料、陶瓷、金屬、纖維或紙張形成。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述在獨立點單元中光致變色物質(zhì)的印刷包括噴墨印刷、輥軸印刷、微接觸印刷、熱轉(zhuǎn)移印刷和絲網(wǎng)印刷。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述光致變色物質(zhì)被印刷為直4圣5nmlmm的，泉。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述保護層可由玻璃、各種塑料材料、無機膜、有機膜或其上涂覆有機/無機雜化膜的材料、陶瓷、金屬、纖維或紙張形成。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述保護層可通過在印刷有光致變色物質(zhì)的基材上直接涂覆涂布溶液然后固化的方法、通過使用粘合劑另外粘附保護膜的方法、或以薄膜的形式另外沉積或涂覆具有較低的透氣性或透濕性的材料的方法形成。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述涂布溶液包括丙烯酸硬涂料和硅類硬涂料。9、根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述固化涂布溶液的方法包括UV固化、EB(電子束)固化、熱固化或自然干燥固化。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述保護層進一步包括如防霧涂層、低反射涂層、防垢涂層等的功能性涂層。11、一種通過根據(jù)權(quán)利要求110任一項所述的方法制備的光致變色膜或光致變色板，其中，光致變色物質(zhì)印刷于獨立點單元中，以使印刷的單元點彼此分離。12、根據(jù)權(quán)利要求11所述的光致變色膜或光致變色板，其中，所述光致變色物質(zhì)一皮印刷為直徑5nmlmm的點。13、根據(jù)權(quán)利要求11所述的光致變色膜或光致變色板的用途，其用于制備透鏡、光學(xué)透鏡、太陽鏡、太陽帽、滑雪護目鏡、玩具、鏡子、眼鏡、膜、建筑外墻材料、廣告材料、光盤。全文摘要本發(fā)明涉及一種制備光致變色膜或光致變色板的方法，該方法包括在部分或全部基材上的獨立點單元中印刷光致變色物質(zhì)以及在涂覆有光致變色物質(zhì)的基材上形成保護層，以保護光致變色物質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明，所述光致變色物質(zhì)印刷于獨立點單元中，以使印刷的單元點彼此分離，由此延長光致變色物質(zhì)的壽命。文檔編號C08J5/18GK101124263SQ200680000588公開日2008年2月13日申請日期2006年9月4日優(yōu)先權(quán)日2005年9月6日發(fā)明者任相赫,姜太植,李承憲,洪瑛晙申請人:Lg化學(xué)株式會社